SOLUTION DE RAMASSAGE DES BACS
Choix aléatoire des bacs : AI Grasp Planning for Real-World Bins (Planification de la saisie par l'IA pour les bacs du monde réel)
Viroteq fournit de l'IA sélection aléatoire de bacs qui gère les pièces enchevêtrées, non triées et empilées de manière arbitraire dans des conditions de production réelles. La planification de la saisie en moins de 200 ms permet aux cellules de fonctionner à la cadence de la ligne, la reconnaissance multi-objets résout les casiers de classe mixte sans tri manuel, et l'intégration de robots indépendants de la marque empêche le verrouillage du fournisseur. Par conséquent, les cellules de prélèvement aléatoire de bacs se déploient sans reconstruire la pile de cellules et restent productives lorsque le contenu des bacs change d'une équipe à l'autre.
- ✓ La planification de la saisie par l'IA gère les parties enchevêtrées et superposées
- ✓ Reconnaissance d'objets multi-classes sans tri manuel
- ✓ Diagnostic de marque - FANUC, ABB, KUKA, UR, Yaskawa, cobots
Enchevêtré OK
Des pièces qui se chevauchent dans le monde réel
<200ms
Latence de planification de la saisie
Multi-classe
Reconnaissance d'objets mixtes
Toutes les pinces
Vide, mâchoire, magnétique, sur mesure
Pourquoi le choix d'un bac au hasard a toujours été difficile
Le prélèvement aléatoire de bacs se situe à l'intersection de trois problèmes robotiques difficiles - la perception 3D, la planification de la saisie et l'exécution des mouvements - dans des conditions qui changent à chaque cycle. Les pièces arrivent dans des orientations arbitraires, se chevauchant ou s'enchevêtrant fréquemment. L'éclairage dérive au cours de la période de travail. Les bacs se remplissent à mi-parcours avec de nouvelles combinaisons de produits. C'est pourquoi les déploiements traditionnels de prélèvement dans les bacs nécessitaient des chargeurs de pièces élaborés ou des tables vibrantes pour préorienter les articles avant que le robot ne les voie.
Cependant, la préorientation mécanique a son propre coût. Les dispositifs d'alimentation personnalisés sont coûteux, monofonctionnels et lents à réoutiller lorsque l'assortiment de produits change. En conséquence, les usines se sont retrouvées avec des cellules rigides qui nécessitaient des semaines d'ingénierie mécanique pour chaque nouvelle UGS et qui ne pouvaient tout simplement pas gérer la diversité qu'un entrepôt 3PL, un centre de traitement des retours ou une ligne de recyclage leur imposait. Le prélèvement aléatoire des bacs nécessitait un logiciel suffisamment intelligent pour gérer directement le chaos - et c'est ce logiciel qui a fait défaut pendant deux décennies.
En outre, le budget de temps de cycle pour le prélèvement aléatoire est brutal. Le planificateur de saisie doit consommer un nouveau nuage de points, segmenter les objets, noter les saisies candidates, planifier une trajectoire sans collision et commander le robot, le tout dans la fenêtre de temps entre les prélèvements. Les bibliothèques de vision génériques fonctionnant sur un GPU générique ne respectent généralement pas ce budget, loin s'en faut. Selon une étude publiée par le Normes ISO 10218 relatives à la sécurité des robots, Les temps de réponse déterministes sont essentiels pour les cellules qui partagent l'espace de travail avec des humains ou des convoyeurs en aval. Le système Viroteq plate-forme technologique de pointe comble cette lacune grâce à une réponse déterministe en temps réel, à une commande de robot indépendante de la marque et à une planification de la prise en charge qui respecte le cycle de production réel.
Enfin, la longue traîne de la diversité des produits est ce qui distingue réellement la sélection aléatoire de la sélection structurée. Un bac aléatoire contient des pièces dont les modèles CAO n'ont peut-être jamais été vus par le système auparavant. Le système de vision et de saisie doit donc généraliser, et non mémoriser. Le moteur d'IA de Viroteq, entraîné sur des millions de scénarios de saisie simulés, se généralise à de nouveaux objets à partir d'un seul balayage de bac, ce qui explique pourquoi nos déploiements de ramassage aléatoire de bacs sont mis en service en quelques semaines plutôt qu'en quelques mois.
Comment fonctionne le choix aléatoire des poubelles par l'IA en temps réel
Le prélèvement aléatoire des bacs commence au moment où une caméra 3D située au-dessus du bac capture un nouveau nuage de points. RobotStackr Vision segmente le nuage en instances d'objets individuels, même lorsque les objets sont partiellement occultés. L'IA attribue des étiquettes de classe pour les bacs mixtes, classe chaque saisie candidate en fonction de la stabilité et du risque de collision, et produit une liste de saisies classées en moins de 200 millisecondes.
Ensuite, le runtime sélectionne la prise la plus performante que le préhenseur actif peut exécuter, planifie une trajectoire sans collision entre l'approche et la retraite, et commande le robot. VisionAI Sorting gère l'acheminement par classe lorsque le bac contient plusieurs types de pièces - les articles sont dirigés vers le couloir en aval approprié sans intervention de l'opérateur. Les deux produits communiquent de manière native avec les contrôleurs FANUC, ABB, KUKA, Universal Robots, Yaskawa et Stäubli.
En outre, l'adaptation en temps réel permet de gérer la réalité désordonnée du prélèvement aléatoire de bacs. Si un prélèvement échoue parce que deux pièces sont emmêlées, le système détecte l'échec à partir du retour d'information de la pince, recalcule à partir d'un nouveau balayage et sélectionne une prise plus sûre ou exécute un bref mouvement de séparation. Pour les flux entrants des fournisseurs, RobotDepalr gère la dépalettisation des palettes pleines avant que le prélèvement aléatoire des bacs ne prenne le relais sur la ligne, fermant ainsi la boucle sur les palettes pleines. automatisation de la collecte des bacs à travers la cellule.
Viroteq Produits pour le prélèvement aléatoire de bacs
Trois produits spécifiques couvrent l'ensemble du champ d'application du prélèvement aléatoire - de la planification primaire en 3D sur le robot de prélèvement au routage du tri multi-classes et à la dépalettisation des palettes des fournisseurs à l'arrivée. Les trois produits partagent le moteur StackrBrain AI, fonctionnent sur le même matériel PC industriel et s'intègrent aux principales plates-formes MES, WMS et PLC via l'API REST sans développement spécifique.
RobotStackr Vision
RobotStackr Vision est le principal module de planification de la préhension en 3D pour le prélèvement aléatoire de bacs. Segmentation du nuage de points, notation de la préhension par l'IA et planification de la trajectoire sans collision en moins de 200 ms par prélèvement. Traite les objets enchevêtrés, se chevauchant et partiellement occultés sans intervention manuelle de l'opérateur.
VisionAI Sorting
Le VisionAI Sorting achemine les articles de classes mixtes depuis une cellule de prélèvement aléatoire vers la bonne voie en aval. Classification AI par prélèvement, logique de destination configurable et tableaux de bord IHM en temps réel. Idéal pour le traitement des retours, les flux de recyclage et les kits mixtes de commerce électronique.
RobotDepalr
Le RobotDepalr alimente les cellules de prélèvement aléatoire en articles isolés provenant des palettes des fournisseurs. La vision 3D identifie les couches et les articles sur les palettes entrantes, décante les composants dans des bacs ou les alimente directement sur la ligne. Par conséquent, le travail de déchargement manuel diminue et le débit entrant augmente dans le flux en amont.
Capacités de base pour le prélèvement aléatoire
Planification de la saisie en 3D
Calcul de la pose de la pince en moins de 200 ms à partir d'un nouveau nuage de points. StackrBrain classe chaque prise candidate en fonction de sa stabilité, du risque de collision et de la portée du préhenseur, de sorte que les cellules de prélèvement aléatoire restent productives dans les bacs profonds, peu profonds et partiellement occultés, sans intervention de l'opérateur.
Résolution des enchevêtrements
Les saisies notées par l'IA tiennent explicitement compte de la probabilité d'enchevêtrement, de sorte que le préleveur sélectionne l'article le plus sûr, même lorsque le bac est très encombré. Si un prélèvement échoue, le système recalcule à partir d'un nouveau balayage et choisit une prise plus sûre ou exécute un bref mouvement de séparation avant de réessayer - de manière totalement autonome.
Reconnaissance de plusieurs objets
Les bacs mixtes de différentes UGS sont traités en un seul passage. Le modèle de vision attribue des étiquettes de classe à chaque objet et le tri en aval achemine chaque prélèvement vers la bonne destination. Par conséquent, les déploiements de prélèvement aléatoire de bacs s'étendent de la mise en kit d'une seule classe aux flux de matériaux recyclables sans modification du code.
Sélection aléatoire de casiers dans les sous-segments de l'industrie
Le prélèvement aléatoire de bacs couvre un large éventail de réalités opérationnelles - de l'alimentation en composants de fabrication à haut volume au prélèvement et au placement dans le commerce électronique, en passant par le triage des retours, les flux de recyclage et la traçabilité dans l'aérospatiale. L'IA de Viroteq gère l'ensemble de la gamme par le biais d'un seul runtime, d'un seul ensemble d'API et d'une seule IHM pour l'opérateur. En outre, les nouvelles classes d'objets sont intégrées par le biais d'un assistant de configuration guidé plutôt que par une programmation par pièce, ce qui permet de maintenir la charge d'ingénierie au sein de l'équipe du client. Par conséquent, l'automatisation de la collecte de bacs aléatoires passe de la cellule pilote au déploiement complet de l'usine sans piles logicielles parallèles.
Composants de fabrication
Les supports, les fixations, les pièces usinées et les sous-ensembles sont acheminés depuis des bacs aléatoires vers des cellules d'assemblage, avec une traçabilité complète par prélèvement.
E-commerce Pick & Place
Prélèvement à la pièce dans des bacs pour les commandes en ligne. Le prélèvement aléatoire de bacs permet de gérer la diversité des UGS à longue traîne qui caractérise l'exécution moderne du commerce électronique.
Traitement des retours
Les articles retournés arrivent dans une orientation et un état aléatoires. La planification de l'appréhension par l'IA permet d'extraire chaque unité en toute sécurité pour le triage, la remise à neuf, l'acheminement ou le réapprovisionnement.
Recyclage / Tri
Flux de matériaux mixtes triés par classe - plastiques, métaux, électronique - à l'aide d'une reconnaissance multi-objets et d'une sélection aléatoire à haut débit.
Matériel / Outils
Outils à main, fixations et composants de quincaillerie prélevés dans les bacs des fournisseurs pour le kitting, les paquets d'entrepreneurs et l'exécution des commandes de fournitures industrielles.
Pièces pour l'aérospatiale
Les composants techniques prélevés font l'objet d'une traçabilité stricte - chaque prélèvement est enregistré avec l'emplacement de la source, l'horodatage et l'opérateur pour une conformité totale en matière de qualité.
Kitting à l'unité
Le prélèvement aléatoire dans les bacs des fournisseurs permet de créer des kits de commerce électronique et des commandes groupées sans préorientation manuelle de chaque UGS par l'opérateur.
Alimentation des composants
Le prélèvement aléatoire dans les bacs alimente les cellules d'assemblage en supports, fixations et pièces techniques directement à partir des bacs des fournisseurs, remplaçant ainsi les alimentateurs vibrants personnalisés.
Tri des matériaux
Recyclage de flux mixtes et triage des retours où chaque collecte doit être classée, acheminée et enregistrée avec une chaîne de traçabilité complète pour le traitement en aval.
<200 ms
Temps de latence pour la planification de l'appréhension par l'IA
600-1200 /h
Taux de prélèvement par cellule
6-14 semaines
Calendrier de déploiement typique
Au service des fabricants, des 3PL et des opérations de recyclage
Les exigences en matière de prélèvement de bacs aléatoires varient considérablement d'un type de client à l'autre. Les fabricants qui exploitent des lignes d'assemblage discret alimentent des cellules automatisées avec des supports, des fixations et des composants techniques provenant des bacs des fournisseurs, remplaçant ainsi les chargeurs vibrants dédiés qui nécessitaient auparavant des semaines de réoutillage mécanique pour chaque nouvelle unité de gestion des stocks. Les opérateurs logistiques tiers (3PL) sont confrontés à un schéma différent : les bacs arrivent avec une diversité d'UGS de chaque pièce se comptant par milliers, et le modèle de saisie de l'IA doit généraliser à partir d'un seul balayage de bac plutôt que de mémoriser la CAO pour chaque article. Les opérations de recyclage et de traitement des retours poussent l'enveloppe encore plus loin : le contenu des bacs est inconnu, partiellement endommagé et arrive dans des proportions imprévisibles d'une équipe à l'autre.
Pour les fabricants, RobotStackr Vision fournit une alimentation en composants cohérente et à haut débit, alignée sur le calendrier d'assemblage. Des règles de préhension prévalidées garantissent que chaque pièce prélevée arrive à la station d'assemblage dans la bonne orientation pour l'outillage en aval. En outre, le système enregistre toutes les métadonnées de prélèvement pour assurer la traçabilité - une exigence forte pour l'automobile, l'aérospatiale et les industries réglementées où chaque composant du produit fini doit être traçable jusqu'au lot d'origine.
Les opérateurs logistiques tiers tirent profit de la collecte aléatoire des bacs, tant en termes de coûts de main-d'œuvre que de gains de capacité. E-commerce 3PL fulfilment voit l'automatisation du pick-and-place gérer la préparation de chaque pièce à partir des bacs des fournisseurs, ce qui consommait traditionnellement la majorité des heures de travail dans l'entrepôt. VisionAI Sorting achemine les prélèvements mixtes vers le bon couloir en aval, de sorte qu'une seule cellule robotisée peut servir simultanément plusieurs profils de commande. De plus, la prise en charge des robots en fonction de la marque signifie que les installations 3PL avec des flottes mixtes de robots FANUC, ABB, KUKA, Universal Robots et cobots conservent une seule pile logicielle dans toutes les cellules.
Les opérations de recyclage et de retour représentent l'environnement le plus exigeant en matière de sélection aléatoire des bacs, car le contenu des bacs est hétérogène, partiellement endommagé et n'arrive jamais deux fois dans la même configuration. La capacité de l'IA à se généraliser à partir de millions de scénarios de saisie simulés est ce qui rend ces déploiements commercialement viables. Par conséquent, le coût total de possession est amorti en 18 à 30 mois pour la plupart des usines, et le retour sur investissement est d'autant plus important que les marchés de l'emploi se resserrent. Pour étudier les chiffres pour votre site spécifique, Réservez une démonstration de Viroteq et nos ingénieurs en solutions modéliseront les coûts de main-d'œuvre, la réduction des erreurs et les gains de rendement par rapport à vos opérations actuelles.
Intégration du choix aléatoire des cases dans les cellules existantes
Le prélèvement aléatoire s'intègre à votre cellule existante par le biais de trois protocoles modernes. L'API REST est la principale porte d'entrée pour les données relatives aux commandes, aux lots et aux prélèvements. Elle est bien documentée et facile à comprendre pour les équipes informatiques. WebSocket transmet les événements du cycle en direct, le retour d'information des capteurs et les alertes de l'opérateur avec une faible latence. OPC-UA fait le lien entre le runtime et les historiens de l'usine, le MES et le SCADA sans avoir à démanteler l'architecture de données déjà en place. De plus, les échanges natifs avec les automates Siemens S7, Rockwell ControlLogix et Beckhoff TwinCAT permettent à l'équipe de contrôle de conserver l'entière propriété de la cellule.
Par conséquent, les déploiements de ramassage aléatoire de bacs coexistent avec les bus de terrain, la logique en échelle, les relais de sécurité et les automates de convoyage installés - aucun logiciel intermédiaire propriétaire, aucun remplacement de l'infrastructure en place. La prise en charge des marques de robots couvre FANUC, ABB, KUKA, Universal Robots, Yaskawa, Stäubli et les principales plates-formes de robots collaboratifs. En outre, le runtime est installé sur des PC industriels à l'intérieur de la cellule, de sorte que la latence est limitée au contrôleur, et non au nuage, et que la ligne reste opérationnelle en cas de panne ou d'audit du réseau externe.
API REST
Demande/réponse standard sur HTTPS pour l'échange de données relatives aux commandes, aux lots et aux prélèvements.
WebSocket
Flux d'événements à faible latence pour les données de cycle en temps réel, le retour d'information des capteurs et les mises à jour de l'interface homme-machine.
OPC-UA
Passerelle vers les historiens de l'usine, les tableaux de bord MES et SCADA via le standard de données industrielles.
Ponts PLC
Handshakes natifs pour Siemens S7, Rockwell ControlLogix et Beckhoff TwinCAT.
Le prélèvement aléatoire - Questions fréquemment posées
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